Internet peut-il être plus résistant au changement climatique ? Certains misent dessus
Les données ont remplacé le pétrole en tant que ressource la plus précieuse au monde. Mais de plus en plus, nos données sont stockées à distance dans le cloud et le changement climatique – défiant la résilience d’Internet – met l’accès à nos données en danger.
L’urbaniste Duane Verner a appris à quel point nos données sont vulnérables dans un monde en plein changement climatique.
Lorsque la pandémie de COVID-19 a fermé son bureau à Lemont, dans l’Illinois, en mars 2019, Verner a eu la chance de déjà travailler à domicile.
Malheureusement, ce qui ne fonctionnait pas, c’était sa connexion Internet.
« J’ai eu d’horribles problèmes de fiabilité avec mon propre Internet chez moi », se souvient Verner. « Nous avons passé d’innombrables heures avec des personnes de soutien. »
Finalement, dit-il, un technicien supérieur a pu diagnostiquer le problème : il s’agissait d’une inondation. La neige hivernale inhabituellement abondante, la glace et les pluies printanières ont perturbé la boîte à fibre optique de sa rue, qui reliait Verner et ses voisins à Internet.
Ironiquement, Verner s’occupe de la planification des catastrophes et de la résilience des infrastructures au laboratoire national d’Argonne du ministère de l’Énergie dans l’Illinois, où il gère le groupe chargé de la protection des infrastructures critiques. Cela inclut Internet.
L’infrastructure Internet mondiale a été construite dans les années 1980 et 1990 en utilisant des systèmes et des bâtiments dans des endroits conçus pour résister au climat du passé. Comme Verner l’a appris, le climat du futur perturbe déjà le présent.
« Alors que le climat change, nous stressons ces systèmes d’une manière qui n’a jamais été stressée auparavant », a-t-il déclaré. « Il y a une augmentation des précipitations et des inondations dans des zones qui n’avaient jamais été inondées. C’est là que la résilience d’Internet serait la plus sensible, la plus vulnérable. »
Une grande partie d’Internet ne tient qu’à un fil – un fil de fibre optique. Un seul câble peut inclure des centaines de fils de verre ou de plastique et transmettre des téraoctets de données au cloud. Mais alors que les câbles sont enveloppés dans des revêtements de protection, ils peuvent toujours être vulnérables aux conditions météorologiques extrêmes.
Stephen Flynn, directeur fondateur du Northeastern Universitys Global Resilience Institute, a déclaré qu’un problème potentiel est l’accès aux données lors d’une catastrophe météorologique.
Beaucoup de gens pensent que les données sont des flux de uns et de zéros « voyageant comme par magie dans les airs », a déclaré Flynn. Mais en réalité, les données « transitent par une infrastructure physique ». Flynn a déclaré que la protection des nœuds vulnérables sur Internet est une priorité car nous dépendons tellement d’Internet pour pratiquement tous les aspects de notre vie.
Aujourd’hui, environ 31 milliards d’appareils nous relient à nos données dans le cloud. D’ici 2025, on prévoit qu’il y en aura 75 milliards.
La redondance d’Internet le rend intrinsèquement résilient. Si une partie du réseau tombe en panne, les données peuvent être réacheminées. Mais certains nœuds le long de l’infrastructure nous connectant à nos informations sont potentiellement vulnérables. Certains d’entre eux sont « critiques pour la mission », ou ce que Flynn a appelé des systèmes de contrôle Internet vitaux.
Il les a cochés : eau, électricité, télécommunications.
« Nous devons vraiment nous assurer qu’ils sont capables de fournir un certain niveau de fonction essentielle, peu importe ce qui nous arrive », a-t-il déclaré. « C’est un nouvel état d’esprit que nous devons vraiment adopter. »
Un système « Mission Critical » à Seabrook
Natalie Hildt Treat, directrice exécutive du C-10 basé à Amesbury, Mass., a déclaré que son groupe avait déjà adopté cet état d’esprit, car il le fallait.
C-10 surveille la centrale nucléaire de Seabrook, juste de l’autre côté de la frontière dans le New Hampshire. Cela en fait « le seul réseau de surveillance de terrain indépendant entourant une centrale nucléaire », a déclaré Treat.
Le groupe a été un pionnier des efforts visant à rendre Internet plus résistant au changement climatique en se concentrant sur le réseau unique de stations de surveillance autour de la centrale électrique.
C-10 a été formé dans les années 1990 par des citoyens militants vivant à moins de 10 miles de l’usine de Seabrook.
Au début, les volontaires se rendaient en voiture aux sites de surveillance et collectaient des disquettes remplies de données mesurant le rayonnement, la vitesse et la direction du vent. Ces données peuvent être critiques lors d’une catastrophe nucléaire : lors de la crise de Fukushima, les habitants ont été évacués sur le trajet des radiations car il n’existait aucune méthode indépendante pour suivre le vent.
Aujourd’hui, C-10 collecte des données en temps réel, à partir de 18 lieux secrets, reliés par internet.
« Nous avons besoin d’une alimentation électrique ininterrompue, ainsi que d’Internet, pour continuer à fonctionner », a expliqué Treat. « Avec les impacts du changement climatique et la multiplication des inondations et des tempêtes, il est d’autant plus important d’avoir des yeux et des oreilles sur la sécurité de l’usine.
En octobre 2019, la veille du jour où Treat devait rencontrer des représentants de l’État et demander des fonds pour rendre le réseau de surveillance de C-10 résistant au climat, une violente tempête a frappé le littoral.
« Nous avons eu l’un de ces épisodes météorologiques de cyclone à la bombe, et je crois que six de nos stations ont été assommées – certaines d’entre elles peut-être pendant quelques jours jusqu’à ce que Mike puisse toutes les faire fonctionner », a-t-elle déclaré. « C’était un signal d’alarme. »
Le « Mike » auquel elle fait référence est Michael Mansir, administrateur réseau des C-10, qui a récemment pointé du doigt un point blanc sur un ordinateur au cœur du réseau de l’organisation à Amesbury. Le point représente la centrale nucléaire de Seabrook. Autour de lui se trouvent 18 petits cercles – les stations de surveillance à distance de C-10 mesurant les rayonnements bêta et gamma et le vent.
Mansir a déclaré que le maintien de la communication et la collecte des données sont essentiels à la mission.
« Nous avons perdu Internet à divers endroits, et j’ai en fait deux stations qui sont tombées en panne la nuit dernière que je dois dépanner », a-t-il déclaré. « Je suppose qu’il y a un problème de réseau. »
C-10 sollicite le soutien de l’État et des donateurs locaux pour rendre son réseau de détection résilient au changement climatique. Pour montrer où il pourrait être installé, Mansir est entré dans un ancien bâtiment de moulin à Amesbury et a gravi trois volées d’escaliers menant à l’une des stations de surveillance de Seabrook.
« Maintenant, cela pourrait être un emplacement idéal pour la batterie de secours », a-t-il déclaré en s’approchant d’une porte s’ouvrant sur le toit. Il a mis en garde contre le fait de s’approcher trop près du bord du toit – « c’est un peu effrayant ici parfois. »
Du toit, une antenne était visible sur Powwow Hill – le point le plus élevé de la région.
« C’est notre sonde de rayonnement et ici se trouve notre anémomètre », a-t-il dit en désignant les instruments montés sur le toit.
Le plan de C-10 est de rendre les stations de surveillance Seabrook résistantes au climat à l’aide d’émetteurs radio alimentés par des panneaux solaires et sauvegardés par des batteries. Les données seraient envoyées à la tour au sommet de la colline et renvoyées au siège sans fil.
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La solution a été conçue par David Theodore, cofondateur de Climate Resilient Internet basé à Cohasset.
« Quelqu’un devait résoudre ce problème où l’ère numérique rencontre la fureur du changement climatique », a déclaré Théodore. « Ce n’est même pas une nouvelle technologie. »
Dans les années 1950, les ondes radio des années 60 et 70 étaient utilisées pour transporter des appels téléphoniques à travers le pays, et Theodore a participé à la mise en place de certains des premiers réseaux Internet sans fil à Boston et à Cambridge.
La solution de Theodores pour rendre Internet résilient au changement climatique utilisera cette ancienne technologie d’une nouvelle manière. Il a déclaré que la sauvegarde sans fil des données, stockées à distance dans le cloud, pourrait contourner les liens Internet physiques que le changement climatique pourrait potentiellement perturber.
« Si Boston perdait l’accès à Internet et au cloud pendant des semaines, il y aurait des milliards de dollars de pertes, et il serait difficile de s’en remettre », a-t-il déclaré.
En 2012, le super ouragan Sandy a coupé Internet dans certaines parties du bas de Manhattan et de Wall Street, et il a fallu des jours pour rétablir le service sur certains sites. L’ouragan Maria a détruit des parties de l’Internet de Porto Rico pendant des mois.
Stephen Flynn, de Northeastern, a déclaré que nous devrions développer Internet en espérant que le changement climatique le perturbera.
« Donc, vous avez en fait dans la conception les moyens de le remettre en marche, et ce sont des choses de conception pour lesquelles nous avons le savoir-faire en ingénierie et en science », a-t-il déclaré. « Le marché, cependant, ne nous a pas récompensés. l’investissement pour le faire. »
Le laboratoire national d’Argonne du ministère de l’Énergie s’est associé au fournisseur de services Internet AT&T pour utiliser des supercalculateurs gouvernementaux et des modèles de changement climatique afin de prévoir et de cartographier les futures vulnérabilités d’Internet à l’échelle mondiale et locale. La première phase se concentre sur Ashburn, en Virginie, où circulent 70 % du trafic Internet mondial.
« Étaient tous vulnérables », a déclaré Argonnes Duane Verner. « Nous devons tous réfléchir à la façon dont nous pouvons avoir des sauvegardes dans nos propres maisons, puis construire à partir de là. »
Nous pouvons espérer le meilleur, mais l’évolution rapide du climat nous oblige à nous préparer au pire.